132951217 Pengukuran Laju Erosi Percikan ELLISON

download 132951217 Pengukuran Laju Erosi Percikan ELLISON

of 15

description

PERTANIAN

Transcript of 132951217 Pengukuran Laju Erosi Percikan ELLISON

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangJika dikaji secara mendalam, maka kekuatan pukulan butiran air hujan adalah salah satu faktor terbesar terjadinya berbagai macam erosi. Erosi percikan adalah terangkutnya material tanah yang disebabkan oleh air hujan yang langsung jatuh ke tanah. Pada daerah-daerah yang kawasan vegetasinya telah rusak, akibat yang ditimbulkan oleh erosi percikan tentu bervariasi. Misalnya: tidak adanya vegetasi diatas permukaan tanah membuat lapisan unsur hara pada daerah tersebut akan terbawa oleh aliran air yang menuju tempat yang lebih rendah. Akibatnya daerah tersebut menjadi miskin akan unsur hara. Sehingga pada saat dikelola maka hasil yang diperoleh menjadi tidak sesuai.Proses pukulan butiran air hujan juga dapat menyebabkan daerah-daerah yang berada ditempat yang lebih rendah akan tertimbun oleh lapisan-lapisan material tanah yang baru. Hal ini akan berdampak positif jika bahan yang terangkut adalah memiliki banyak kandungan unsur hara. Karena dengan begitu akan menambah kandungan unsur hara yang sebelumnya minim pada daerah tersebut. Tapi akan berdampak negatif jika lapisan yang terangkut adalah lapisan tanah yang tidak subur atau sejenis sub soil karena akan membuat lahan yang jika sebelumnya subur menjadi miskin unsur hara karena adanya penimbunan oleh material tanah subsoil.Erosi percikan juga akan mempengaruhi sungai yang ada disekitar areal. Jika pada areal tersebut banyak lahan rusak yang tidak bervegetasi. Maka dapat dipastikan setelah hari hujan aliran pada sungai tersebut akan berwarna kuning kecoklatan. Dan tentu saja ini menandakan bahwa pada air sungai tersebut memiliki kandungan material tanah yang tinggi yang lama kelamaan akan mengendap dan membuat kedalaman sungai menjadi dangkal. Jika kedalaman sungai telah terganggu. Maka pada saat hari hujan kemungkinan terjadinya pristiwa banjir akan memiliki frekuensi yang tinggi.Untuk mengetahui seberapa banyak partikel tanah yang terlepas dari induknya pada saat hari hujan, maka dapat diketahui dengan menggunakan metode jebakan percikan Ellison. Dengan metode ini. praktikan dapat meramalkan berapa kira-kira butiran tanah yang terlepas akibat pukulan air hujan pada saat terjadi hujan.

1.2 Tujuan PraktikumAdapun tujuan dari pelaksanaan praktikum ini antara lain :1. Untuk mengetahui besaran erosi percikan dibeberapa tipe permukaan lahan dan dibeberapa jenis vegetasi penutup tanah yang berbeda.2. Membandingkan antara jebakan percikan yang berdiameter kecil dan berdiameter besar dalam mengukur erosi percikan.3. Untuk mengetahui dampak akibat erosi percikan dan cara penanggulangannya.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

Di negara-negara tropis seperti indonesia, kekuatan jatuh air hujan dan kemampuan aliran permukaan menggerus permukaan tanah adalah merupakan penghancur utama agregat tanah. Agregat tanah yang sudah hancur kemudian di angkut oleh aliran air permukaan, mengikuti gaya gravitasi sampai ke suatu tempat dimana pengendapan terjadi. Keseluruhan proses tersebut yaitu penghancuran agregat, pengangkutan partikel tanah, dan pengendapan partikel tanah disebut erosi.Erodibilitas tanah dipengaruhi oleh banyak sifat-sifat tanah, misalnya: sifat fisik, mekanik, hidrologi, termasuk karakteristik profil tanah seperti kedalaman, dan sifat-sifat dari lapisan tanah (Veiche, 2002).Pengelolaan tanah dan tanaman yang mengakumulasi sisa-sisa tanaman berpengaruh baik terhadap kualitas tanah, ketahanan tanah dan daya tahan tanah terhadap daya hancur curah hujan (rahman et all, 2003).Fraksi halus (dalam bentuk sedimen tersuspensi) juga dapat menyumbat pori-pori tanah dilapisan pemukaan. Akibatnya infiltrasi akan menurun sehingga aliran permukaan akan meningkat. Akan tetapi, jika tanah mempunyai agregat yang mantap, yakni tidak mudah tersuspensi, maka penyerapan air kedalam tanah masih cukup besar. Sehingga aliran permukaan dan erosi menjadi tidak berbahaya (Arsyad, 2000). Bahan organik sangat berperan dalam pembentukan dan pengikatan serta penstabilan agregat tanah. Dan hal ini dapat dilakukan melalui pengikatan secara fisik butir-butir primer tanah oleh jamur mycelia, actinamycetes dan atau akar-akar halus tanaman, dan pengikat secara kimia yaitu dengan menggunakan gugus-gugus aktif dari bahan organik tanah. Misalnya gugusan negatif (carboxil) pada senyawa organik berantai panjang, atau gugusan positif (gugus amine, amide, atau amino) pada senyawa organik berbentuk rantai (polymer). Bahan organik yang masih berbentuk serasah seperti daun, dan ranting yang menutupi permukaan tanah yang belum hancur merupakan pelindung utama dari kekuatan daya pukul butir air hujan yang jatuh. Selain itu, bahan organik tersebut juga menghambat aliran permukaan, sehingga kecepatannya lebih lambat dan relatif tidak merusak. Sedangkan, bahan organik yang telah lapuk mempunyai kemampuan menyerap dan menahan air yang tinggi, sehingga aliran dipermukaan akan semakin berkurang (Arsyad, 2000).Permasalahan yang sering dihadapi didaerah yang berbukit adalah permasalahan yang dapat menimbulkan kerusakan tanah, seperti dengan adanya proses erosi, dan faktor manusia dan vegetasi yang kurang mendukung konservasi tanah. Oleh karena itu perhatian pada tindakan konservasi tanah sangat diperlukan. Agar tindakan konservasi tanah dapat efisien dan efektif baik dari segi waktu maupun biaya, maka diperlukan perencanaan yang matang. Perencanaan dapat dimulai dengan mengidentifikasi jenis dan penyebab kerusakan pada tanah. Identifikasi diperlukan agar dalam pelaksanaan dapat diarahkan sesuai dengan sasaran-sasaran yang dituju, yang merupakan sumber kerusakan, sehingga dapat ditentukan prioritas mana yang harus dikerjakan terlebih dahulu dan akhirnya dapat ditentukan metode perlakuan konservasi tanah pada masing-masing lahan. Erosi akan meningkat apabila lereng semakin curam atau semakin panjang. Apabila lereng semakin curam maka kecepatan aliran permukaan meningkat sehingga kekuatan mengangkut meningkat pula. Lereng yang semakin panjang menyebabkan volume air yang mengalir menjadi semakin besar.Kepekaan tanah terhadap erosi dapat diubah oleh manusia menjadi lebih baik atau lebih buruk. Pembuatan teras-teras pada tanah yang berlereng curam merupakan pengaruh baik bagi manusia karena dapat mengurangi erosi. Sebaliknya, penggundulan hutan didaerah-daerah pegunungan merupakan pengaruh manusia yang jelek karena dapat menyebabkan banjir.

BAB IIIMETODOLOGI

3.1 Waktu dan TempatPelaksanaan praktikum dilakukan pada: Hari, Tanggal: Senin, 5 November 2012 Waktu: Pukul 14.30 16.00 WIB Tempat: Disekitar lingkungan kampus Politeknik KelapaSawit Citra Widya Edukasi

3.2 Alat dan BahanAdapun alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum antara lain: Pengukuran erosi percikan menggunakan metode jebakan percikan Ellison1

Linggis Cutter Botol aqua 2 buah (1500 ml dan 800 ml) Alat tulis Kamera Neraca analitik Gelas beaker 2 buah (250ml) Oven Stopwatch

3.3 Metode dan Langkah KerjaAdapun metode yang dipakai dalam praktikum ini yaitu Metode Jebakan Percikan Ellison dengan langkah kerja sebagai berikut :1. Persiapan alat: Bagian atas botol aqua dipotong menggunakan cutter Ukur diameter masing-masing botol2. Tentukan lokasi lahan yang akan dijadikan sebagai tempat praktikum (lahan miring berumput).3. Membuat lubang dengan linggis untuk menanam botol. Jarak antar lubang 1 meter.4. Botol ditanam kedalam lubang, kemudian antara permukaan tanah dan ujung botol diberi jarak 2 cm.5. Tunggu sampai datang hari hujan.6. Pada saat hujan datang, hitung berapa lama terjadinya hujan dengan menggunakan stopwatch.7. Setelah hujan berhenti, angkat jebakan dan bawa ke laboratorium.8. Prosedur di laboratorium:1) Timbang berat masing-masing gelas beaker, lalu catat hasilnya.2) Pindahkan isi yang terdapat dijebakan (aqua) ke dalam gelas beaker dan beri label.3) Hasil praktikum di oven selama 24 jam dengan suhu 1050 C.4) Setelah di oven, gelas beaker ditimbang lagi, kemudian catat hasilnya.5) Hitung seberapa besar erosi yang terjadi dengan rumus:M = M2 M1

Dimana: M = Massa yang tererosi (gr) M2 = Massa total (gelas beaker + isi) setelah di oven (gr) M1 = Massa gelas beaker awal/kosong (gr)

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Praktikum

Tabel 1.1 Data KelompokLokasiMedia JebakanM2 (gr)M1 (gr)M (gr)

Areal tanah miring berumputBotol Besar125.71125.40.31

Botol Kecil124.09123.70.39

Keterangan : M = Massa yang tererosi (gr) M2 = Massa total (gelas beaker + isi) setelah di oven (gr) M1 = Massa gelas beaker awal/kosong (gr) Kondisi LokasiLahan yang digunakan pada praktikum ini adalah lahan yang berareal miring dengan vegetasi rerumputan yang tebal pada sekitarnya selain itu, areal ini juga tepat berada pada pinggir jalan dengan tekstur tanah yang gembur dan berwarna coklat.

Gambar1. Jebakan percikan pada botol kecil Gambar2. Jebakan percikan pada botol besar

Tabel 1.2 Data KelasKelompokLokasiMedia JebakanM2 (gr)M1 (gr)M (gr)

1Areal datar dengan penutup pohonBotol Besar125.8124.90.9

Botol Kecil96.495.70.7

2Areal miring dengan penutup pohonBotol Besar124.9123.81.1

Botol Kecil125.2124.70.5

3Areal datar dengan penutup rumputBotol Besar124.8124.660.14

Botol Kecil61.1861.150.03

4Areal tanah miring berumputBotol Besar125.71125.40.31

Botol Kecil124.09123.70.39

5Areal tanah kosong datarBotol Besar125.9124.11.8

Botol Kecil126.1123.92.2

6Areal tanah kosong miringBotol Besar126.1124.81.3

Botol Kecil124.1123.70.4

7Areal semak datarBotol Besar107.6101.95.7

Botol Kecil62.861.721.08

8Areal semak belukar miringBotol Besar129.3127.41.9

Botol Kecil128.1127.40.7

9Areal jatuhnya air dari atap rumahBotol Besar102.4101.620.78

Botol Kecil93.292.70.5

Keterangan : M = Massa yang tererosi (gr) M2 = Massa total (gelas beaker + isi) setelah di oven (gr) M1 = Massa gelas beaker awal/kosong (gr)

Kondisi Lokasi1) Kelompok 1Lokasi di bawah pohon dengan topografi datar. Keadaan lokasi yaitu tanah gembur, kondisi penutup tanah (daun rapat).

2) Kelompok 2Lokasi berada di bawah pohon dengan kondisi miring. Dengan kemiringan 57% .tekstur tanah relatif gembur warna tanah gelap karena mengandung bahan organik relatif cukup banyak. Lokasi berada berdekatan dengan sawah dan kandang ternak warga. Lokasi di dominasi oleh pohon bambu dan pepohonan lainnya.

3) Kelompok 3Lokasi pengamatan berada di areal rumput datar, tekstur tanah hitam.

4) Kelompok 4Lahan yang digunakan pada praktikum ini adalah lahan yang berareal miring dengan vegetasi rerumputan yang tebal pada sekitarnya selain itu, areal ini juga tepat berada pada pinggir jalan dengan tekstur tanah yang gembur dan berwarna coklat.D BOTOL BESARBOTOL KECIL

5) Kelompok 5Lokasi berada di tanah bertopografi datar, tanpa adanya penutup tanah vegetasi tanah dengan kondisi tekstur tanah gembur warna tanah kuning kemerahan.6) Kelompok 6Lokasi di tanah kosong miring, dengan tekstur tanah gembur,warna tanah merah dan trkena sinarmatahari langsung karena tidak ada tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di atasnya.7) Kelompok 7Lahan dengan topografi datar, dengan dipenuhi semak berdaun lebar, tanah berwarna kecoklatan dan bertekstur gembur. Mendapat sinar matahari secara langsung.8) Kelompok 8 Lokasi pengamatan berada pada areal semak belukar dengan topografi miring dengan vegetasi clibadium surinamense , jenis tanah podsolik merah kuning, kondisi vegetasi sangat rapat.9) Kelompok 9Jatuhnya air dari atap rumah.Grafik 1. Data kelas

4.2. Pembahasan1) Kelompok 1 dan 2Dari data yang diperoleh dengan Lokasi jebakan di bawah pohon dengan topografi datar dengan tanah gembur dan kondisi penutup tanah berdaun rapat. diperoleh berat partikel erosi setelah oven pada botol besar 0,9 gr sedangkan pada botol kecil 0,7gr. Hasil percobaan ini di pengaruhi bebarapa faktor seperti faktor seperti ketinggian pohon, banyaknya jumlah daun pada pohon, dan kegemburan tanah pada sekitar jebakan. semakin tinggi pohon dan semakin rapatnya daun pada pohon semakin terhambat pula butiran air hujan yang jatuh dan bertubrukan langsung dengan tanah, hal ini mengakibatkan semakin kecilnya kecepatan air hujan yang turun dari langit, selain itu kegemburan tanah juga sangat berpengaruh, tanah yang gembur apabila terkena air hujan dengan kecepatan tinggi bisa menimbulkan percikan yang lebih besar dari pada air hujan dengan kecepatan yang rendah akibat dari terhalangnya air hujan yang jatuh ke tanah.Sedangkan Lokasi jebakan kelompok 2 berada di bawah pohon dengan kondisi miring. Dengan kemiringan 57% .tekstur tanah relatif gembur warna tanah gelap karena mengandung bahan organik relatif cukup banyak. Lokasi berada berdekatan dengan sawah. Lokasi di dominasi oleh pohon bambu dan pepohonan lainnya diperoleh data sesudah di oven pada botol kecil sebesar 0,5 gr dan pada botol besar 1,1 gr. Dari data yang didapat menunjukan bahwa semakin besar jebakan dan gembur tanah yang ada pada areal miring maka semakin besar pula peluang tanah yang akan masuk tererosi pada jebakan tersebut .dari kedua pecobaan dapat terlihat bahwa botol besar memiliki peluang masuknya partikel lebih besar di bandingkan botol kecil

2) Kelompok 3 dan 4Lokasi pengamatan berada di areal rumput datar, tekstur tanah hitam vegetasi rerumputan tebal menghasilkan data sesudah di oven pada botol kecil 0,03 sedangkan pada botol besar 0,14, hal ini membuktikan bahwa vegetasi yang sangat tebal mampu mengurangi laju erosi yang sangat signifikan dan mampu melindungi lapisan tanah dari laju erosi pecikan. Sedangkan data dari kelompok 4 pada areal miring dengan penutup tanah rerumputaan memperoleh partikel tanah dan diperoleh data yang tererosi setelah di oven adalah pada botol kecil 0,39 gr. Sedangkan pada botol besar 0,31 gr, penyebab utama di perolehnya lebih besar pada botol yang kecil dari pada botol yang besar adalah akibat dari sebagian pada areal sekitar botol kecil yang kurang tebalnya penutup tanah seperti rerumputan yang hidup pada sekitar jebakan yang mengakibatkan data yang di peroleh menyebabkan lebih besarnya besaran erosi pada botol yang kecil, hal ini menunjukan bahwa semakin sedikit penutup tanah maka kemampuan tanah untuk tererosi akan semakin besar begitu pula sebaliknya semakin banyak atau tebal penutup tanah maka kemampuan tanah untuk tererosi akan semakin kecil.

3) Kelompok 5 dan 6Untuk analisis kelompok 5 dan 6 dimana kelompok 5 berada di lokasi tanah kosong bertopografi datar tanpa adanya penutup tanah/vegetasi dengan kondisi tekstur tanah gembur, warna tanah kuning kemerahan sedangkan kelompok 6 berada dilokasi tanah kosong miring dengan tekstur tanah gembur, warna tanah merah dan terkena sinar matahari langsung karena tidak ada vegetasi yang tumbuh di atasnya. Dari hasil data yang diperoleh bahwa iklim sangat paling berpengaruh terhadap pengamatan yang dilakukan. Dan salah satu faktor iklim yang paling berpengaruh adalah hujan. Hal ini dikarenakan hujan yang membantu erosi percikan masuk kedalam jebakan serta didukung oleh erodibilitas tanah disekitar jebakan.Untuk lokasi ditanah datar kosong untuk botol aqua besar mendapat erosi percikan 1,8 gram dan botol aqua yang kecil 2,2 gram sedangkan untuk lokasi ditanah miring kosong untuk botol aqua besar mendapat erosi percikan 1,3 gram dan botol aqua yang kecil 0,4 gram. Jadi dapat diketahui bahwa lokasi ditanah datar kosong menampung banyak erosi percikan dibandingkan dengan lokasi ditanah miring kosong. Hal ini dikarenakan luas bidang tumbukan air hujan yang jatuh pada tanah datar kosong lebih besar dibandingkan dengan areal tanah miring kosong.

4) Kelompok 7 dan 8Untuk analisis kelompok 7 dan 8 dimana kelompok 7 berada di lokasi tanah Lokasi lahan semak belukar datar, dengan dipenuhi semak berdaun lebar, tanah berwarna kecoklatan dan bertekstur gembur. Mendapat sinar matahari secara langsung. Sedangkan kelompok 8 lokasi pengamatan berada pada areal semak belukar dengan topografi miring dengan vegetasi Clibadium surinamense, jenis tanah podsolik merah kuning, kondisi vegetasi sangat rapat. Dari hasil data yang diperoleh bahwa iklim sangat paling berpengaruh terhadap pengamatan yang dilakukan. Dan salah satu faktor iklim yang paling berpengaruh adalah hujan. Hal ini dikarenakan hujan yang membantu erosi percikan masuk kedalam jebakan serta didukung oleh erodibilitas tanah disekitar jebakan. Untuk lokasi ditanah datar semak belukar untuk botol aqua besar mendapat erosi percikan 5,7 gram dan botol aqua yang kecil 1,08 gram sedangkan untuk lokasi ditanah miring semak belukar untuk botol aqua besar mendapat erosi percikan 1,9 gram dan botol aqua yang kecil 0,7 gram , jadi dapat diketahui bahwa lokasi ditanah datar semak belukar menampung banyak erosi percikan dibandingkan dengan lokasi ditanah miring semak belukar. Hal ini dikarenakan luas bidang tumbukan air hujan yang jatuh pada tanah datar semak belukar lebih besar dibandingkan dengan areal tanah miring semak belukar.

5) Kelompok 9Untuk analisis kelompok 9 berada ditanah jatuhnya air dari atap rumah. Dari hasil data yang diperoleh bahwa iklim sangat paling berpengaruh terhadap pengamatan yang dilakukan. Dan salah satu faktor iklim yang paling berpengaruh adalah hujan. Hal ini dikarenakan hujan yang membantu erosi percikan masuk kedalam jebakan serta didukung oleh erodibilitas tanah disekitar jebakan. Untuk lokasi ditanah jatuhnya air hujan dari atap rumah untuk botol aqua yang besar 0,78 gram dan botol aqua yang kecil 0,5 gram. Hal ini dikarenakan diameter aqua yang besar memeiliki daya tampung percikan yang banyak dibandingkan yang kecil.

BAB VPENUTUP

5.1 KesimpulanBerdasarkan hasil praktikum yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:1. Pada lokasi praktikum kelompok yaitu pada areal tanah miring berumput, didapat hasil erosi sebagai berikut: Botol aqua 1500ml banyaknya erosi yang terjadi adalah 0.31 gr. Botol aqua 800ml banyaknya erosi yang terjadi adalah 0.39 gr.2. Berdasarkan data kelas, erosi yang paling besar terjadi yaitu pada lokasi areal semak datar dengan besaran erosi sebanyak 5,7 gr.3. Beberapa faktor yang mempengaruhi hasil dari praktikum ini, yaitu vegetasi yang ada disekeliling area penelitian, Topografi tebing, Tanah. Posisi botol miring ,pada botol 800 ml( lubang botol relatif kecil).4. Pengaruh vegetasi terhadap daya pukul butiran air hujan,meliputi: Menghalangi air hujan agar tidak langsung menerpa bagian permukaan tanah. Menghambat aliran permukaan dan memperbanyak air infiltrasi. Penyerapan air ke dalam tanah diperkuat oleh transpirasi melalui vegetasi.

5.2 Saran